Evolving Single-Atom Catalysis: Fundamental Insights for Rational Design

Projektinformationen

E-SAC

ID Finanzhilfevereinbarung: 864628

DOI

10.3030/864628

Projekt abgeschlossen

EK-Unterschriftsdatum 28 Januar 2020

Startdatum 1 Februar 2020

Enddatum 31 Januar 2026

Finanziert unter

• EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)

Gesamtkosten

€ 1 993 718,00

EU-Beitrag

€ 1 993 718,00

Koordiniert durch

TECHNISCHE UNIVERSITAET WIEN
Austria

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Veröffentlichungen

Peer reviewed articles (27)

IrO 2 Surface Complexions Identified through Machine Learning and Surface Investigations

Autoren: Jakob Timmermann, Florian Kraushofer, Nikolaus Resch, Peigang Li, Yu Wang, Zhiqiang Mao, Michele Riva, Yonghyuk Lee, Carsten Staacke, Michael Schmid, Christoph Scheurer, Gareth S. Parkinson, Ulrike Diebold, Karsten Reuter
Veröffentlicht in: Physical Review Letters, Ausgabe 125/20, 2020, ISSN 0031-9007
Herausgeber: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevlett.125.206101

Digging Its Own Site: Linear Coordination Stabilizes a Pt₁/Fe₂O₃ Single-Atom Catalyst

Autoren: Ali Rafsanjani-Abbasi, Florian Buchner, Faith J. Lewis, Lena Puntscher, Florian Kraushofer, Panukorn Sombut, Moritz Eder, Jiří Pavelec, Erik Rheinfrank, Giada Franceschi, Viktor Birschitzky, Michele Riva, Cesare Franchini, Michael Schmid, Ulrike Diebold, Matthias Meier, Georg K. H. Madsen, Gareth S. Parkinson
Veröffentlicht in: ACS Nano, 2024, ISSN 1936-0851
Herausgeber: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acsnano.4c08781

Formation and stability of Fe-rich terminations of the Fe₃O₄(001) surface

Autoren: Oscar Gamba, Moritz Eder, Matthias Poglitsch, Jiri Pavelec, Panukorn Sombut, Matthias Meier, Ulrike Diebold, Michael Schmid, Gareth S Parkinson
Veröffentlicht in: Materials Research Express, Ausgabe 10, 2023, Seite(n) 116517, ISSN 2053-1591
Herausgeber: IOP
DOI: 10.1088/2053-1591/ad0ac5

Surface Reduction State Determines Stabilization and Incorporation of Rh on α‐Fe 2 O 3 (11¯02)

Autoren: Florian Kraushofer, Nikolaus Resch, Moritz Eder, Ali Rafsanjani‐Abbasi, Sarah Tobisch, Zdenek Jakub, Giada Franceschi, Michele Riva, Matthias Meier, Michael Schmid, Ulrike Diebold, Gareth S. Parkinson
Veröffentlicht in: Advanced Materials Interfaces, Ausgabe 8/8, 2021, Seite(n) 2001908, ISSN 2196-7350
Herausgeber: Wiley
DOI: 10.1002/admi.202001908

Real-space investigation of polarons in hematite Fe ₂ O ₃

Autoren: Jesus Redondo, Michele Reticcioli, Vit Gabriel, Dominik Wrana, Florian Ellinger, Michele Riva, Giada Franceschi, Erik Rheinfrank, Igor Sokolović, Zdenek Jakub, Florian Kraushofer, Aji Alexander, Eduard Belas, Laerte L. Patera, Jascha Repp, Michael Schmid, Ulrike Diebold, Gareth S. Parkinson, Cesare Franchini, Pavel Kocan, Martin Setvin
Veröffentlicht in: Science Advances, Ausgabe 10, 2024, ISSN 2375-2548
Herausgeber: American Association for the Advancement of Science (AAAS)
DOI: 10.1126/sciadv.adp7833

A Multitechnique Study of C₂H₄ Adsorption on Fe₃O₄(001)

Autoren: Lena Puntscher, Panukorn Sombut, Chunlei Wang, Manuel Ulreich, Jiri Pavelec, Ali Rafsanjani-Abbasi, Matthias Meier, Adam Lagin, Martin Setvin, Ulrike Diebold, Cesare Franchini, Michael Schmid, Gareth S. Parkinson
Veröffentlicht in: The Journal of Physical Chemistry C, Ausgabe 127, 2023, Seite(n) 18378-18388, ISSN 1932-7447
Herausgeber: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.jpcc.3c03684

Oxygen-Terminated (1 × 1) Reconstruction of Reduced Magnetite Fe₃O₄(111)

Autoren: Florian Kraushofer, Matthias Meier, Zdeněk Jakub, Johanna Hütner, Jan Balajka, Jan Hulva, Michael Schmid, Cesare Franchini, Ulrike Diebold, Gareth S. Parkinson
Veröffentlicht in: The Journal of Physical Chemistry Letters, Ausgabe 14, 2023, Seite(n) 3258-3265, ISSN 1948-7185
Herausgeber: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.jpclett.3c00281

Quantitative Measurement of Cooperative Binding in Partially Dissociated Water Dimers at the Hematite “R-Cut” Surface

Autoren: Paul T. P. Ryan, Panukorn Sombut, Ali Rafsanjani-Abbasi, Chunlei Wang, Fulden Eratam, Francesco Goto, Cesare Franchini, Ulrike Diebold, Matthias Meier, David A. Duncan, Gareth S. Parkinson
Veröffentlicht in: The Journal of Physical Chemistry C, Ausgabe 128, 2024, Seite(n) 16977-16985, ISSN 1932-7447
Herausgeber: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.jpcc.4c04537

Single Rh Adatoms Stabilized on α-Fe2O3(11̅02) by Coadsorbed Water

Autoren: Florian Kraushofer, Lena Haager, Moritz Eder, Ali Rafsanjani-Abbasi, Zdeněk Jakub, Giada Franceschi, Michele Riva, Matthias Meier, Michael Schmid, Ulrike Diebold, and Gareth S. Parkinson
Veröffentlicht in: ACS Energy Letters, Ausgabe 7, 2022, Seite(n) 375-380, ISSN 2380-8195
Herausgeber: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acsenergylett.1c02405

Electrochemical Stability of the Reconstructed Fe 3 O 4 (001) Surface

Autoren: Doris Grumelli, Tim Wiegmann, Sara Barja, Finn Reikowski, Fouad Maroun, Philippe Allongue, Jan Balajka, Gareth S. Parkinson, Ulrike Diebold, Klaus Kern, Olaf M. Magnussen
Veröffentlicht in: Angewandte Chemie, Ausgabe 132/49, 2020, Seite(n) 22088-22092, ISSN 0044-8249
Herausgeber: John Wiley & Sons Ltd.
DOI: 10.1002/ange.202008785

The surface phase diagram of Fe₃O₄(001) revisited

Autoren: Panukorn Sombut, Matthias Meier, Moritz Eder, Thomas Angerler, Oscar Gamba, Michael Schmid, Ulrike Diebold, Cesare Franchini, Gareth S. Parkinson
Veröffentlicht in: RSC Applied Interfaces, Ausgabe 2, 2025, Seite(n) 673-683, ISSN 2755-3701
Herausgeber: Royal Society of Chemistry (RSC)
DOI: 10.1039/d5lf00022j

Role of Polarons in Single-Atom Catalysts: Case Study of Me1 [Au1, Pt1, and Rh1] on TiO2(110)

Autoren: Panukorn Sombut; Lena Puntscher; Marlene Atzmueller; Zdenek Jakub; Michele Reticcioli; Matthias Meier; Gareth S. Parkinson; Cesare Franchini
Veröffentlicht in: Topics in Catalysis, 2022, ISSN 1022-5528
Herausgeber: Baltzer Science Publishers B.V.
DOI: 10.1007/s11244-022-01651-0

Infrared reflection absorption spectroscopy setup with incidence angle selection for surfaces of non-metals

Autoren: David Rath, Vojtěch Mikerásek, Chunlei Wang, Moritz Eder, Michael Schmid, Ulrike Diebold, Gareth S. Parkinson, Jiří Pavelec
Veröffentlicht in: Review of Scientific Instruments, Ausgabe 95, 2024, ISSN 0034-6748
Herausgeber: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/5.0210860

CO‐Induced Dimer Decay Responsible for Gem‐Dicarbonyl Formation on a Model Single‐Atom Catalyst

Autoren: Chunlei Wang, Panukorn Sombut, Lena Puntscher, Zdenek Jakub, Matthias Meier, Jiri Pavelec, Roland Bliem, Michael Schmid, Ulrike Diebold, Cesare Franchini, Gareth S. Parkinson
Veröffentlicht in: Angewandte Chemie International Edition, Ausgabe 63, 2024, ISSN 1433-7851
Herausgeber: John Wiley & Sons Ltd.
DOI: 10.1002/anie.202317347

“Single-atom” catalysis: An opportunity for surface science

Autoren: Gareth S. Parkinson
Veröffentlicht in: Surface Science, Ausgabe 754, 2025, Seite(n) 122687, ISSN 0039-6028
Herausgeber: Elsevier BV
DOI: 10.1016/j.susc.2024.122687

Atomic‐Scale Studies of Fe 3 O 4 (001) and TiO 2 (110) Surfaces Following Immersion in CO 2 ‐Acidified Water

Autoren: Francesca Mirabella, Jan Balajka, Jiri Pavelec, Markus Göbel, Florian Kraushofer, Michael Schmid, Gareth S. Parkinson, Ulrike Diebold
Veröffentlicht in: ChemPhysChem, Ausgabe 21/16, 2020, Seite(n) 1788-1796, ISSN 1439-4235
Herausgeber: John Wiley & Sons Ltd.
DOI: 10.1002/cphc.202000471

Unraveling CO adsorption on model single-atom catalysts

Autoren: Jan Hulva, Matthias Meier, Roland Bliem, Zdenek Jakub, Florian Kraushofer, Michael Schmid, Ulrike Diebold, Cesare Franchini, Gareth S. Parkinson
Veröffentlicht in: Science, Ausgabe 371/6527, 2021, Seite(n) 375-379, ISSN 0036-8075
Herausgeber: American Association for the Advancement of Science
DOI: 10.1126/science.abe5757

Multi-technique characterization of rhodium gem-dicarbonyls on TiO ₂ (110)

Autoren: Moritz Eder, Faith J. Lewis, Johanna I. Hütner, Panukorn Sombut, Maosheng Hao, David Rath, Paul Ryan, Jan Balajka, Margareta Wagner, Matthias Meier, Cesare Franchini, Gianfranco Pacchioni, Ulrike Diebold, Michael Schmid, Florian Libisch, Jiři Pavelec, Gareth S. Parkinson
Veröffentlicht in: Chemical Science, Ausgabe 16, 2025, Seite(n) 22481-22489, ISSN 2041-6520
Herausgeber: Royal Society of Chemistry
DOI: 10.1039/d5sc04889c

CO oxidation by Pt2/Fe3O4: Metastable dimer and support configurations facilitate lattice oxygen extraction

Autoren: Matthias Meier, Jan Hulva, Zdenek Jakub, Florian Kraushofer, Mislav Bobić, Roland Bliem, Martin Setvin, Michael Schmid, Ulrike Diebold, Cesare Franchini, Gareth S Parkinson
Veröffentlicht in: Science Advances, Ausgabe 8, 2022, Seite(n) eabn4580, ISSN 2375-2548
Herausgeber: AAAS
DOI: 10.1126/sciadv.abn4580

Single-Atom Catalysis: Insights from Model Systems

Autoren: Florian Kraushofer, Gareth S. Parkinson
Veröffentlicht in: Chemical Reviews, 2022, ISSN 0009-2665
Herausgeber: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.chemrev.2c00259

Stability of Iridium Single Atoms on Fe₃O₄(001) in the mbar Pressure Range

Autoren: Nicolo Comini, J. Trey Diulus, Gareth S. Parkinson, Jürg Osterwalder, Zbynek Novotny
Veröffentlicht in: The Journal of Physical Chemistry C, Ausgabe 127, 2023, Seite(n) 19097-19106, ISSN 1932-7447
Herausgeber: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.jpcc.3c03097

A Multitechnique Study of C₂H₄ Adsorption on a Model Single-Atom Rh₁ Catalyst

Autoren: Chunlei Wang, Panukorn Sombut, Lena Puntscher, Manuel Ulreich, Jiri Pavelec, David Rath, Jan Balajka, Matthias Meier, Michael Schmid, Ulrike Diebold, Cesare Franchini, Gareth S. Parkinson
Veröffentlicht in: The Journal of Physical Chemistry C, Ausgabe 128, 2024, Seite(n) 15404-15411, ISSN 1932-7447
Herausgeber: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.jpcc.4c03588

Ni-modified Fe3O4(001) surface as a simple model system for understanding the oxygen evolution reaction

Autoren: Francesca Mirabella, Matthias Müllner, Thomas Touzalin, Michele Riva, Zdenek Jakub, Florian Kraushofer, Michael Schmid, Marc T.M. Koper, Gareth S. Parkinson, Ulrike Diebold
Veröffentlicht in: Electrochimica Acta, Ausgabe 389, 2021, Seite(n) 138638, ISSN 0013-4686
Herausgeber: Pergamon Press Ltd.
DOI: 10.1016/j.electacta.2021.138638

A study of Pt, Rh, Ni and Ir dispersion on anatase TiO2(101) and the role of water

Autoren: Lena Puntscher, Kevin Daninger, Michael Schmid, Ulrike Diebold, Gareth S. Parkinson
Veröffentlicht in: Electrochimica Acta, Ausgabe 449, 2024, Seite(n) 142190, ISSN 0013-4686
Herausgeber: Pergamon Press Ltd.
DOI: 10.1016/j.electacta.2023.142190

Hematite <i>α</i>‐Fe₂O₃(0001) in Top and Side View: Resolving Long‐Standing Controversies about Its Surface Structure

Autoren: Jesús Redondo, Jan Michalička, Florian Kraushofer, Giada Franceschi, Břetislav Šmid, Nishant Kumar, Ondřej Man, Matthias Blatnik, Dominik Wrana, Benjamin Mallada, Martin Švec, Gareth S. Parkinson, Martin Setvin, Michele Riva, Ulrike Diebold, Jan Čechal
Veröffentlicht in: Advanced Materials Interfaces, Ausgabe 10, 2023, Seite(n) 2300602, ISSN 2196-7350
Herausgeber: Wiley
DOI: 10.1002/admi.202300602

Hydrogen Activation via Dihydride Formation on a Rh ₁ /Fe ₃ O ₄ (001) Single‐Atom Catalyst

Autoren: Chunlei Wang, Panukorn Sombut, Lena Puntscher, Nail Barama, Maosheng Hao, Florian Kraushofer, Jiri Pavelec, Matthias Meier, Florian Libisch, Michael Schmid, Ulrike Diebold, Cesare Franchini, Gareth S. Parkinson
Veröffentlicht in: Angewandte Chemie International Edition, 2026, ISSN 1433-7851
Herausgeber: John Wiley & Sons Ltd.
DOI: 10.1002/anie.202525745

Rapid oxygen exchange between hematite and water vapor

Autoren: Zdenek Jakub, Matthias Meier, Florian Kraushofer, Jan Balajka, Jiri Pavelec, Michael Schmid, Cesare Franchini, Ulrike Diebold, Gareth S Parkinson
Veröffentlicht in: Nature Commuications, Ausgabe 12, 2021, Seite(n) 6488, ISSN 2041-1723
Herausgeber: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41467-021-26601-4